[发明专利]三维表面检测装置及三维表面检测方法

摘要

本发明提供一种结构简单、成本低廉而且检测速度快、检测精度高的三维表面检测装置，用于检测表面镜面反射较强物体的表面的凹痕、伴随着较大的划痕而产生的形状变化等三维缺陷。本发明主要包括部分拍摄被测对象物体X的图像的照相装置3；笼罩在被测对象物体周围被设置为曲面状的滤光薄膜；通过上述滤光薄膜向上述被测对象物体投射曲面状结构光的曲面结构光投影单元5，该曲面结构光的强度沿着曲面状的滤光薄膜的形状呈周期性分布；对于通过照相装置3所拍摄的被测对象物体的图像进行解码处理，将其曲面状强度分布变换为直线状强度分布；通过图像处理检测出上述被测对象物体表面三维缺陷的缺陷检出单元13。

主权项

一种表面形状三维检测装置，其特征在于具有：拍摄被测对象物体的图像的照相装置；笼罩在上述被测对象物体周围被设置为曲面状的滤光薄膜；通过上述滤光薄膜向上述被测对象物体投射曲面状强度分布结构光的曲面结构光投影单元，该曲面状强度分布结构光的强度沿着上述曲面状的滤光薄膜的形状呈周期性分布；缺陷检测单元，它对通过上述照相装置拍摄到的图像进行将上述曲面状强度分布变换为直线状强度分布的解码处理，进而检测出上述被测对象物体表面的三维缺陷；其中，所述曲面结构光投影单元具有：沿上述滤光薄膜的曲面所配置的若干个直线状光源；和投影结构光控制单元，它控制上述若干个直线状光源的发光状态以形成沿上述滤光薄膜的表面形状呈周期性强度分布的曲面状强度分布结构光；其中，所述曲面状强度分布结构光具有被弯曲了的正弦波状、矩形波状或台形波状的周期性强度分布。